電纜護(hù)層電流監(jiān)測系統(tǒng)
系統(tǒng)簡介
110kV及以上單芯電纜的金屬護(hù)層一般采用交叉互聯(lián)雙端接地或單端直接接地的運(yùn)行方式。正常情況下金屬護(hù)層對(duì)地只有幾十伏的感應(yīng)電壓，幾安到十幾安的感應(yīng)電流，電力電纜多采用固體絕緣的電纜，引起電纜發(fā)生劣化的原因較多，有電劣化、熱劣化、化學(xué)劣化、機(jī)械劣化、失竊等，對(duì)于高壓電纜（110kV及以上），其屏蔽層只能單點(diǎn)接地，如果電纜護(hù)套因化學(xué)、機(jī)械甚至鼠蟲害等發(fā)生損壞而多點(diǎn)接地，金屬護(hù)套對(duì)地環(huán)流就會(huì)上升至很危險(xiǎn)的數(shù)值接地系統(tǒng)遭到破壞，金屬護(hù)套的電壓將由正常運(yùn)行時(shí)的工頻感應(yīng)電壓變?yōu)閼腋‰妷骸．?dāng)電纜金屬一旦電纜護(hù)層上的懸浮電壓將會(huì)上升到電纜外護(hù)套工頻耐壓容許值之上，在這種情況下將導(dǎo)致外護(hù)套擊穿或護(hù)層保護(hù)器燒毀，更嚴(yán)重的會(huì)導(dǎo)致電纜主絕緣擊穿等安全隱患。而電纜運(yùn)行管理一般采取人工周期巡視的方式，特別是針對(duì)終端桿塔環(huán)流數(shù)據(jù)的采集較為困難，對(duì)測量環(huán)流人員的個(gè)人素質(zhì)要求較高，并且存在一定的安全隱患，所以必須利用現(xiàn)有的科學(xué)技術(shù)手段，采取行之有效的監(jiān)測環(huán)流措施。
電纜護(hù)層電流監(jiān)測系統(tǒng)是由信號(hào)監(jiān)測單元、數(shù)據(jù)通信單元、本地傳感器單元組成，完成高壓電纜護(hù)層環(huán)流檢測，通過RS485通信模塊將數(shù)據(jù)傳送給本地監(jiān)測屏柜。監(jiān)測終端采用先進(jìn)的測量電路、性能穩(wěn)定可靠的傳感器，實(shí)現(xiàn)對(duì)監(jiān)測信號(hào)的準(zhǔn)確測量和數(shù)據(jù)可靠傳輸。
系統(tǒng)特點(diǎn)
☆ 能有效監(jiān)測高壓接地電纜環(huán)流數(shù)據(jù)，可自主設(shè)定預(yù)警值與報(bào)警值，且能實(shí)時(shí)上傳高壓接地電纜環(huán)流數(shù)據(jù)；
☆ 采用工業(yè)級(jí)元器件，抗高溫85℃，耐低溫－20℃；
☆ IP65防護(hù)等級(jí)；
☆ 鋁壓鑄外殼，惡劣環(huán)境下不受影響；
☆ 開放通訊協(xié)議，二次數(shù)據(jù)開發(fā)簡便；
☆ *按國家電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。
系統(tǒng)應(yīng)用
通過對(duì)高壓電纜接頭處加裝0～100A單模精確CT電流互感器及精確護(hù)層環(huán)流采集裝置實(shí)時(shí)監(jiān)測110kV及以上高壓電纜的每個(gè)高壓電纜金屬護(hù)層接地點(diǎn)的電流參數(shù)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)0～100A護(hù)層環(huán)流精確測量及定時(shí)巡檢測量，取代傳統(tǒng)人工方式的定期護(hù)層環(huán)流巡測，大大減輕現(xiàn)場測量的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高系統(tǒng)維護(hù)效率。
系統(tǒng)功能
監(jiān)測用于護(hù)層環(huán)流緩變數(shù)值監(jiān)測，反映護(hù)層接地良好程度、電纜老化程度、線芯負(fù)荷大小變化等情況；同時(shí)高壓電纜線路正常運(yùn)行情況下，當(dāng)護(hù)層環(huán)流值產(chǎn)生突變減小或?yàn)榱銜r(shí)，結(jié)合電調(diào)情況及電纜運(yùn)行狀態(tài)分析診斷模型，有效判斷接地箱被盜或接地線被盜割。
系統(tǒng)組成
主機(jī)具有多種數(shù)據(jù)接口直接與內(nèi)置模塊、傳感器實(shí)現(xiàn)相應(yīng)數(shù)據(jù)的采集功能；以及超限護(hù)層環(huán)流報(bào)警功能；具有防電磁干擾和防水處理能力，采用工業(yè)級(jí)元器件，抗高溫耐低溫。
數(shù)據(jù)采集模塊具備3個(gè)模擬量接口，可以外接3-6個(gè)單模精確CT電流互感器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。還可外接溫/濕度傳感器、水位傳感器、氣體傳感器等進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。
技術(shù)參數(shù)
精確電流采集
技術(shù)參數(shù)名稱 | 主要技術(shù)參數(shù)指標(biāo) |
待機(jī)電流 | <100μA |
電流采樣范圍 | 0～100A |
分辨率 | 12bit |
轉(zhuǎn)換時(shí)間 | 10μs |
線性誤差 | ±1LSB max |
變比 | 100:0.333 |
防護(hù)等級(jí) | IP68 |
一次額定電流 | 100A |
二次額定電流 | 100mA |
準(zhǔn)確級(jí) | 不低于0.5級(jí) |
額定頻率 | 50Hz |
額定二次負(fù)載 | 大于4Ω |
瞬態(tài)過載鎖定反應(yīng)時(shí)間 | 450A 120ms 500A 70mS |
二次瞬變工頻耐壓 | 不低于3000V/min |
二次繞組匝間絕緣值 | 大于1000MΩ |
靜態(tài)功耗電流 | 小于0.6mA |
支持傳感器接口 | SPI總線，4～20mA |
精確電壓采集（選配）
技術(shù)參數(shù)名稱 | 主要技術(shù)參數(shù)指標(biāo) | |
精確電壓采集（選配） | 待機(jī)電流 | <100μA |
電流采樣范圍 | 0～400V | |
分辨率 | 12bit | |
轉(zhuǎn)換時(shí)間 | 10μs | |
線性誤差 | ±1LSB max | |
變比 | 400:1.06 | |
防護(hù)等級(jí) | IP68 | |
支持傳感器接口 | SPI總線，4～20mA | |
防塵等級(jí) | 不低于 IEC529標(biāo)準(zhǔn)5級(jí)水平 | |
電磁兼容性 | 滿足GB9254-1998 | |
滿足GB17625.1-5503 | ||
工作溫度 | -55℃～+85℃ | |
運(yùn)行環(huán)境濕度 | 15%～98% | |
大氣壓力 | 86～106kPa | |
